BE463610A

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Publication number: BE463610A
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Description

"Procédé pour préparer l'acide ascorbique à partir d'esters de l'acide cetogulonique. "
La présente invention est relative à un procédé pour préparer l'acide ascorbique à partir d'esters de l'acide cetogulonique.

On a déjà proposé des procédés pour convertir des esters de l'acide cetogulonique, comme l'ester méthylique de cette subqtance, en acide ascorbique. A cet effet, par exemple, l'ester méthylique de

l'acide l-céto-2-gulonique est d'abord converti en sel alcalin de l'acide 1-ascorbique à l'aide d'alcali, après quoi l'acide obtenu 1-ascorbique est séparé de l'ascorbinate alcalin à l'aide d'un acide.

Il est connu également d'effectuer la conversion, par exemple , de l'ester méthylique de l'acide 1-béto-2 gulo- nique dans un milieu non aqueux, par exemple à l'aide d'un alcoolate alcalin dans l'alcool et de séparer ensuite à l'aide d'un acide l'acide 1-ascorbique de l'ascorbinate alcalin.

Ces procédés présentent l'inconvénient que l'on obtient comme produits finaux des mélanges qui, outre l'acide ascorbique, contiennent des sels de l'acide employé, la composition de ces mélanges étant d'une nature telle que le sel formé ne peut être séparé d'eaux, comme tel, d'une manière simple. C'est tout spécialement le cas quand, comme il est usuel jusqu'ici, on utilise comme acide l'acide chlorhydrique.

Dans ce cas le produit de réaction est généralement évaporé à siccité dans son intégralité, extrait au moyen du méthanol, en suite de quoi, après évaporation du méthanol de l'extrait obtenu, on obtient, comme résidu, de l'acide ascorbique impur qui, si on le désire, est purifié d'une manière plus poussée par recristallisation dans l'eau.

Suivant la présente invention, il a été découvert que, dans le produit final, on peut effeotuer une séparation plus aisée entre l'acide ascorbique et le sel en appliquant au procédé l'acide sulfurique au lieu de l'acide chlorhydrique en s'arrangeant, par addition d'alcool ( par exemple de méthanol ou d'éthanol) avant, pendant ou après un stade quelconque du procédé, pour que le produit de réaction obtenu ait une concentration en alcool dans laquelle le sulfate alcalin formé comme sous-produit, est entièrement ou presque entièrement insoluble.

En appliquant cette manipulation qui - bien que la préparation de l'acide ascorbique, en partant des esters

de l'acide cétogulonique, ait été connue depuis longtemps - n'a. pas encore, d'après la bilbliographie sur les brevets, été utilisée , on remédie entièrement à toutes les difficultés qui s'attachaient jusqu'ici à l'élaboration du mélange de réaction en vue de l'obtention de l'acide ascorbique pur, parce que, lorsqu'on part des quantités théoriques des composants à faire réagir, on obtient alors, comme produit final, une solution d'acide ascorbique pur ou pratiquement pur, tandis que le sel également formé cristallisa et peut être séparé d'une manière simple , par exemple par filtration de la solution d'acide ascorbique.

L'acide ascorbique pur peut ensuite être isolé de cette solution par évaporation et cristallisation.

L'alcool peut être ajouté entièrement ou partiellement durant la formation de l'ascorbinate alcalin, durant la conversion de cette substance en acide ascorbique, ou encore au produit final.

Dans le cas ou l'on utilise du méthanol, celui-ci doit être présent dans le produit de réaction à une ooncen- tration supérieure à 405 environ, et de préférence supérieure à 60% environ, de façon à permettre à tout le sulfate alcalin de se préparer par cristallisation. Lorsqu'on emploie l'éthanol des concentrations sont supérieures à 35% environ et à 55% environ.

Le procédé conforme à l'invention peut avantageusement se conformer au procédé suivant lequel le sel alcalin de l'acide 1-céto-2 gulonique, qui peut être obtenu par l'oxydation de la sorbose ( à l'aide d'acide nitrique comme oxydant eu de quelque autre manière) est converti à l'aide d'un alcool, comme le méthanol, ou-3: en ester de l'acide 1-céto-2-gulonique, cette estérification étant mise en oeuvre, pour ce cas, en présence de l'acide sulfurique.

En fait, lorsqu'on applique le procédé conforme à la présente invention, il n'est pas nécessaire que, dans le casde con

le cqs des conversions suivantes : 1. Cétogulonate alcalin ester de l'acide cétogulonique ester de l'acide cétogulonique ascorbinate alcalin 3. ascorbinate alcalin acide ascorbique une séparation soit effectuée entre le produit principal et les sous-produits après la conversion 1 ou la conversion 2 en vue d'obtenir l'acide ascorbique pur comme produit final ; en effet le milieu de réaction de la conversion 1 peut être utilisé sans la moindre objection pour la conversion 2 et le dernier pour la conversion 3. Il va sans dire que ceci présente de grands avantages d'un point de vue technique.

EXEMPLE.

Dans un récipient de réaction de 3000. de-capacité on a introduit loo 1. de méthanol, auxquels on a ajouté 6,5kg. d'acide sulfurique à une concentration de 96%. Après qae ce mélange a été agité à fond au moyen de l'agitateur présent dans le récipient, on a ajouté 25kg de cétogulonate de sodium pur 1 aq.

Le mélange a alors été soumis à une ébullition douce pendant 3 heures et, après avoir été refroidi , il a été neutralisé par addition de 2,7kg. d'hydroxyde de sodium d'une concentration de 50%. La neutralisation a été effectuée aussi soigneusement que possible tout en agitant à fond.

Par la suite, au cours de 2 heures , on a introduit 27,0 litres d'une solution 4. normale d'hyroxyde de sodium dans le méthanol. Pendant cette introduction on a fait en sorte que la valeur de pH de la solution fût maintenue à un chiffre voisin de 7,0 durant toute la réaction. Une fois que la réaction a été achevée, on a ajouté 8,74kg. d'acide sulfurique à une concentration de 60% ce qui correspond à la quantité de cétogulonate utilisée.

Une détermination analytique de l'acide ascorbique ainsi libéré, a montré que lu réaction avait été effectuée dans une proportion de 91% dans la direction désirée.

La solution a été alors débarrassée par filtration de tout le sulfate de sodium précipité en sorte que l'on a obtenu une solution d'acide ascorbique dans le méthanol à
90%, tandis que la solution était approximativement exempte de matière inorganique, étant donné que la sulubilité du sulfate de sodium dans les circonstances données s'élevait seulement à 0,1%.

La solution a été alors évaporée sous pression réduite, opération par laquelle la température du liquide ne s'est pas élevée au-dessus de 40 C. Après refroidissement, l'acide ascorbique a été séparé par cristallisation . On a obtenu 14,.Okg. de cet acide avec une pureté de 985 ( ce qui correspondes. 73% du chiffre théorique). De la liqueur-mère aqueuse on a pu obtenir une seconde quantité d'acide ascorbique.

Claims

RESUME 1. Procédé pour la préparation de l'acide ascorbique à partir des esters de l'acide cétogulonique par conversion de ces esters en ascorbinate alcalin à l'aide d'un hydroxyde alcalin, et séparation subséquente de l'acide ascorbique à l'aide d'un acide, caractérisé par le fait que l'on utilise l'acide sulfurique comme acide et que l'on assure - par addition d'alcool avant, pendant ou après un stade quelconque du procédé - dans le mélange de réaction finalement obtenu , une concentration d'alcool dans laquelle le sulfate alcalin formé comme sous produit est entièrement ou pratiquement entièrement insoluble.

2. Mode d'exécution du procédé suivant 1 caractérisé par le fait que, sil'on emploie le méthanol, ou l'utilise à une concentration de plus de 40% et que si l'on emploie l'éthanol, onlutilise à une concentration de plus de 35% das le produit de réaction.